Archiwum - numer 03/2021

Pomiar momentu przy wysokich prędkościach obrotowych
Stopniowa zmiana koncepcji mobilności z silnika spalinowego na silnik elektryczny wpłynęła również na technologię pomiarową stosowaną na stanowiskach badawczych. W porównaniu z klasycznymi silnikami spalinowymi elektryczne układy napędowe charakteryzują się znacznie większą gęstością mocy ze względu na mniejsze wymiary i mniejszą wagę.

***

COVID-19. Silniki liniowe jako sztuczne płuca do testowania masek
Maska medyczna może zapobiec rozprzestrzenianiu się wirusa COVID-19. Dodatkowo proste kroki znacząco zwiększają jej skuteczność ochronną. Zostało to potwierdzone w systematycznych badaniach przeprowadzanych przez uczelnię OTH Regensburg, podczas których zastosowano symulator płuc z silnikami liniowymi LinMot. Silniki te pomogły naukowcom przygotować oraz rozpocząć testy w ciągu zaledwie kilku dni.

***

Elastyczna modernizacja zakładu za pomocą bram szeregowych
Od skanerów kodów kreskowych, głowic odczytu/zapisu RFID i systemów wizyjnych po wagi: urządzenia z interfejsami szeregowymi są nadal używane w wielu aplikacjach. W tym samym czasie następuje zwrot w kierunku nowoczesnych systemów fieldbus opartych na sieci Ethernet, takich jak PROFINET i EtherNet/IP.

***

Technika napędowa SEW-EURODRIVE w rzeczywistości 4.0. Współtworzenie inteligentnych fabryk Sm@rt Factory
Nasza wizja fabryki przyszłości posiada modułową budowę i składa się z segmentów – zoptymalizowanych pod kątem Lean elastycznie połączonych Small Factory Units (fabryki w fabryce). Poszczególne stacje robocze stanowią moduły procesowe, które dzięki asystentom (systemy CPS) są inteligentnie połączone ze sobą, tworząc sieć. Ludzie, rzeczy, procesy, usługi i dane – wszystko jest osieciowane.

***

Falowniki modułowego systemu automatyki MOVI-C® firmy SEW-EURODRIVE
Państwa maszyny i urządzenia z całą pewnością wyposażone są w falowniki! Falowniki od dziesięcioleci wykorzystywane są do sterowania układami napędowymi na przykład w liniach transportowych, układnicach regałowych, układarkach regałowych oraz wielu innych modułach maszyn. Czy jednak każdy falownik jest taki sam? I czy dzisiejsze standardy technologiczne oferują przyszłościowe rozwiązania?

***

Janusz Zajączkowski
Samoczynna kalibracja za pomocą wbudowanego wzorca temperatury. TrustSens – pierwszy na świecie samokalibrujący się termometr przemysłowy
Możliwość automatycznej kalibracji czujników temperatury bez konieczności ich demontażu przynosi bezdyskusyjne korzyści dla ciągłości i jakości kontrolowanych procesów technologicznych. Opracowana i wdrożona przez Endress+Hauser metoda kalibracji za pomocą temperatury Curie jako wewnętrznego wzorca została uznana przez ośrodki badawcze i certyfikacyjne za dokładną i stabilną. Termometr iTHERM TrustSens samoczynnie przeprowadza wzorcowanie swojego czujnika pomiarowego, a dodatkowo prowadzi ciągłą weryfikację sprzętową i software’ową przyrządu za pomocą technologii „Heartbeat”, z raportowaniem jego stanu na żądanie.

***

Marek Trajdos
Najnowsze uwarunkowania prawne w sprawie instalowania w budynkach stacji ładowania pojazdów elektrycznych
W dniu 30 maja 2018 roku Parlament Europejski i Rada dokonały zmiany dyrektywy 2010/31/UE w sprawie charakterystyki energetycznej budynków i jednocześnie zmieniły dyrektywę 2012/27/UE, wprowadzając nową dyrektywę 2018/844/UE.

***

Falownik SJ-P1. Nowy standard Hitachi
Już ponad rok temu producent przemienników częstotliwości, firma Hitachi, powiększył paletę oferowanych falowników o nową serię SJ-P1, która zastępuje sprawdzone już od wielu lat wektorowe falowniki serii SJ700B/SJ700D.

***

Inteligentny serwonapęd do dynamicznych aplikacji
Innowacyjna koncepcja sterowania ruchem, która zmniejsza złożoność i wykorzystuje nowoczesne, inteligentne możliwości IIoT, a tym samym stwarza wiele korzyści dla producentów maszyn i ich operatorów. Inteligentny i950 serwonapęd, który osiąga do 20 procent szybsze czasy cyklu, co oznacza znaczny wzrost wydajności i efektywności dla użytkownika.

***

Stefan Hensel
Machine-Centric Robotics. Szybsze wdrożenie aplikacji pick-and-place? To możliwe
Niezwykle precyzyjne aplikacje typu pick-and-place mogą zwiększyć wydajność i niezawodność linii produkcyjnych. Do tej pory jednak funkcjonowały one jako urządzenia odrębne od samej maszyny, co zdecydowanie ograniczało ich wydajność. Firmie B&R udaje się obecnie zmienić tę sytuację dzięki pełnej integracji sterowania robotami z systemem automatyki i wprowadzeniu nowego rozwiązania programowego.

***

Przekładnie przemysłowe NORD do mieszalników bulionu
Do realizacji dużego zamówienia z branży spożywczej firma Lödige zastosowała wyjątkowo niezawodne przekładnie przemysłowe firmy NORD DRIVESYSTEMS. Firma zbudowała 8 dużych i 10 mniejszych mieszalników do użytku w nowo wybudowanym zakładzie produkującym zupy błyskawiczne i mieszanki bulionowe na rynek Afryki Zachodniej.

***

Model PH Platen Style Multi-Tip Heat. Zastosowanie maszyny osadzającej: montaż przewodów elektrycznych
Producent OEM formowanych elementów przewodów elektrycznych z tworzyw sztucznych wcześniej instalował mosiężne wkładki własnej konstrukcji w kilku różnych produktach. Używany sprzęt: jednorogowa zgrzewarka ultradźwiękowa. Operator ładował część do gniazda, umieszczał wkładkę w otworze i aktywował urządzenie. Montaż wkładki był bardzo trudny ze względu na zbyt małe otwory i niekonwencjonalny kształt wkładki. Wyniki były niezadowalające, a nadmiar stopionego materiału tworzył nieestetyczny wygląd i często wkładka była na niewłaściwym miejscu. Aby usunąć nadmiar, konieczne były dodatkowe operacje, a wysoki procent części był odrzucany. Produkcja odbywała się w tempie 1 gotowej części (2 wkładki na część) na minutę, czasami dłużej, w zależności od złożoności części.

***

Zawory ASCO™ serii 256/356 oferują mniejsze gabaryty, do 40% mniejsze zużycie energii i do 30% wyższe ciśnienia pracy. Zawory elektromagnetyczne Emerson pozwalają na tworzenie jeszcze bardziej kompaktowych konstrukcji maszyn
Firma Emerson wprowadziła na rynek serię dwudrożnych i trójdrożnych zaworów elektromagnetycznych, które spełniają potrzeby producentów maszyn (OEM) w zakresie konstruowania bardziej kompaktowych urządzeń bez uszczerbku na wydajności sterowania przepływem mediów. Zoptymalizowana konstrukcja korpusu zaworu oraz wewnętrzna ścieżka przepływu w nowych zaworach elektromagnetycznych marki  ASCO™ serii 256/356 zapewnia nie tylko mniejszą powierzchnię zaworu, ale również mniejsze zużycie energii oraz wyższą wartość dopuszczalnego ciśnienia, co odgrywa kluczowe znaczenie w zastosowaniach na rynkach przemysłowym oraz komercyjnym.

***

Pomiar tlenu i wilgotności w procesach drukowania 3D
Wytwarzanie przyrostowe (ang. Additive Manufacturing) to nazwa opisująca technologię budowania obiektów 3D poprzez dodawanie kolejnych warstw materiału, np. tworzywa sztucznego,  metalu czy materiałów ceramicznych. Proces ten jest szerszej publiczności bardziej znany pod nazwą drukowania 3D. Polega on na tworzeniu obiektu 3D z modelu CAD poprzez nakładanie na siebie kolejnych warstw materiału. Dzięki tej technologii można uzyskać skomplikowane kształty, które są trudne do osiągnięcia tradycyjnymi metodami produkcji.

***

Jerzy Sobczak
Falowniki solarne serii SPH firmy Sanyu
Jeśli poszukujesz sprawdzonego sprzętu do silnika, to zawsze możesz go u nas znaleźć. Posiadamy wieloletnie doświadczenie w sprzedaży falowników i softstartów. Na rynku działamy już od 2013 roku – przez ten czas na bieżąco śledzimy branżowe nowości i pomagamy naszym Klientom dobrać rozwiązania dopasowane do indywidualnych potrzeb. Jeśli poszukujesz sprawdzonego sprzętu do Twojego zestawu fotowoltaicznego, JUŻ od kwietnia możesz go u nas znaleźć.

***

RACK-DIN35. Najpopularniejsze modułowe obudowy kasetowe
Nowoczesne obudowy uniwersalne firmy ARMEL są dokładne i terminowo wykonywane oraz dopasowane do indywidualnych potrzeb klienta. Dzięki doświadczeniu od 1982 roku wykonujemy nawet najbardziej skomplikowane modele i prototypy. Zapraszamy do zapoznania się z ofertą.

***

Anna Szymczak
Finał programów dotacyjnych 2014–2020. Co będzie dalej?
W roku 2021 w większości regionów nie ma już pieniędzy na dotowanie projektów ze środków unijnych. W programach krajowych już ogłoszone nieliczne konkursy dla firm mają znacznie zredukowane budżety, które zapewne nie wystarczą dla wszystkich chętnych. Co dalej z dotacjami UE? Czy firmy mają na co czekać?

***

LD120 – przemysłowe wyświetlacze programowalne
Wyświetlacze alfanumeryczne serii LD120 znajdują zastosowanie w automatyce przemysłowej. Umożliwiają wyświetlanie danych liczbowych i komunikatów tekstowych.

***

Ryszard Tadeusiewicz
Archipelag sztucznej inteligencji. Część IV
Artykuł ten jest (jak wynika z tytułu) czwartym z serii artykułów poświęconych przeglądowej prezentacji poszczególnych metod sztucznej inteligencji (AI) prezentowanych jako wyspy archipelagu. Wyjaśnienie, dlaczego przyjęto taką właśnie metaforę, znaleźć można w pierwszym artykule tego cyklu, opublikowanym w numerze 12/2020 miesięcznika „Napędy i Sterowanie”. W tym samym artykule, zapoczątkowującym cały cykl, zaproponowałem zasadę, że chociaż mamy tu do czynienia z metaforami (gdy mowa o wyspach i o archipelagu), to jednak nazw tych nie będę ujmował w cudzysłów, pozostawiając właściwą interpretację domyślności Czytelnika.

***

Marcin Krawczyk
Optymalizacja projektowania i procesu produkcji silników elektrycznych
Streszczenie: W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia optymalizacji procesu od projektowania do wytworzenia silników elektrycznych. W obecnych czasach, przystępując do projektowania maszyn elektrycznych, zwraca się uwagę nie tylko na to, aby powstał wyrób zgodny z założeniami wejściowymi. Uwzględnia się również szereg innych czynników zmierzających do wykonania produktu wysokiej jakości, w możliwie najkrótszym czasie oraz przy jak najniższym koszcie wytworzenia. Poszczególne etapy projektu są analizowane pod kątem unifikacji istniejących rozwiązań.

ENG  OPTIMISATION OF ELECTRICAL MOTORS DESIGN ENGINEERING AND PRODUCTION PROCESS
Abstract: The article presents selected issues of optimisation of electric motors production from design engineering to final product. Currently, when designing of electrical machines begins, attention is paid to more than merely manufacturing a product in line with the inputs. A number of other factors are taken into account to make a high quality product in the shortest possible time and at the lowest possible cost of production. The individual stages of the project are analysed for the unification of existing solutions.

***

Zbigniew Goryca, Jerzy Stachurski
Transformatorowy piec elektryczny
Streszczenie: W pracy pokazano konstrukcję i pomiary nowoczesnego pieca elektrycznego przeznaczonego do ogrzewania domu jednorodzinnego. Niewielkie wymiary, wysoka sprawność i brak emisji szkodliwych związków chemicznych to główne zalety tego pieca. Dodatkowym atutem jest cicha praca i niezwykle wysoka trwałość pieca związana z brakiem elementów ruchomych, z niezawodnym elektronicznym sterowaniem oraz wymiennikiem ciepła wykonanym ze stali nierdzewnej. Wyniki przeprowadzonych pomiarów pokazują bardzo wysoką sprawność pieca i współczynnik mocy bliski jedynce.

ENG TRANSFORMER ELECTRIC FURNACE
Abstract: The work shows the construction and measurements of a modern electric furnace for heating a single-family house. Small dimensions, high efficiency and no emission of harmful chemicals are the main advantages of this furnace. An additional advantage is the quiet operation and extremely high durability of the furnace due to the lack of moving parts, with electronic control and a heat exchanger made of stainless steel. The results of the measurements performed show the high efficiency of the furnace and the power factor close to one.

***

Robert Rossa, Tomasz Biskup
Porównanie konstrukcji obwodów elektromagnetycznych przemysłowych trójfazowych elektrowibratorów, indukcyjnego i PMSM, o prędkości 1500 obr./min i mocy 2 kW
Streszczenie: Artykuł dotyczy napędów elektrowibracyjnych dwusilnikowych, które są źródłem drgań liniowych sinusoidalnie zmiennych w różnego typu przemysłowych urządzeniach wibracyjnych, jak np. przesiewacze czy przenośniki wibracyjne. W napędach tych stosowane są dwa elektrowibratory pracujące przeciwbieżnie, wyposażone zazwyczaj w trójfazowe silniki indukcyjne klatkowe zasilane bezpośrednio z sieci elektrycznej. Praca przeciwbieżna obu elektrowibratorów jest osiągana dzięki zjawisku samosynchronizacji. Dzięki pracom B+R obecnie pojawiła się możliwość zastosowania w tego typu napędach elektrowibra­cyjnych silników synchronicznych z magnesami trwałymi (ang. skrót PMSM), zasilanych z dedykowanych przemienników częstotliwości. W artykule porównano konstrukcję obwodu elektromagnetycznego trójfazowego elektrowibratora indukcyjnego o mocy 2 kW i prędkości znamionowej 1500 obr./min z konstrukcją obwodu elektromagnetycznego elektrowibratora wyposażonego w silnik PMSM, zapewniającego osiągnięcie podobnych parametrów w zakresie siły wymuszającej drgania. W oparciu o wyniki obliczeń elektromagnetycznych wykazano, że elektrowibrator z silnikiem PMSM, przy zachowaniu tych samych parametrów obciążenia, w stosunku do elektrowibratora indukcyjnego charakteryzuje się znacząco wyższą sprawnością i jednocześnie mniejszymi wymiarami gabarytowymi i masą. W artykule opisano też inne istotne zalety zastosowania elektrowibratorów PMSM w napędach elektrowibracyjnych dwusilnikowych w porównaniu do napędów z elektrowibratorami indukcyjnymi.

ENG Abstract: The article deals with dual motor electro-vibrating drives, which are the sources of linear sinusoidal vibrations in various types of industrial vibrating devices, like vibrating screens or conveyors. These drives use two counter-rotating electric vibrators, usually equipped with three-phase squirrel-cage induction motors powered directly from the electrical grid. The counter-rotating operation of both electric vibrators is achieved due to the phenomenon of self-synchronization. Thanks to R&D work, now it is possible to use permanent magnet synchronous motors (PMSM) in this type of drives, powered from dedicated frequency converters. The article compares the design of the electromagnetic circuit of a 3-phase induction electric vibrator with a power of 2 kW and a rated speed of 1500 rpm with the design of the electromagnetic circuit of an electric vibrator equipped with a PMSM motor, ensuring similar performance in terms of vibration exciting force. Based on the results of electromagnetic calculations, it has been shown that the electric vibrator with the PMSM motor, while maintaining the same load parameters in relation to the induction electric vibrator, is characterized by significantly higher efficiency and, at the same time, smaller overall dimensions and weight. The article also describes other significant advantages of using PMSM electric vibrators in dual motor electro-vibrating drives, compared to drives with induction electric vibrators.

***

Anna Skarbek-Żabkin, Tomasz Szczepański
Wpływ warunków ruchu drogowego na zużycie energii przez samochód elektryczny

***

Mariusz Rafało
Wymiar biznesowy ataków na systemy uczące się. Cz. 2. Zagrożenia związane z wykorzystaniem systemów uczących się w RPA
Jak wskazano wcześniej, systemy uczące się, opierając się na danych uczących, dokonują generalizacji i identyfikacji reguł. Ta cecha modeli, czyniąca je możliwymi do wykorzystania na innych zbiorach danych, sprawia także, że każdy model jest niedoskonały. Ogólne reguły klasyfikacji powodują, że możliwe jest przygotowanie danych, które nieznacznie różnią się od danych oryginalnych, natomiast są odmiennie rozpoznawane przez model. Takie dane mogą być naturalnymi anomaliami, mogą także być próbkami intencjonalnie przygotowanymi, aby przeprowadzić atak na model. Atakujący prezentuje modelowi dane, które ten sklasyfikuje do innej grupy niż ta, do której rzeczywiście należą. Działanie to może mieć na celu zablokowanie pracy systemu lub wymuszenie błędnego działania systemu, w tym m.in. reakcji systemu na ściśle określone dane wejściowe zgodnie z intencjami atakującego.

***

David Portugal, Miguel A. Santos, Samuel Pereira, Micael S. Couceiro
Bezpieczeństwo aplikacji robotów z wykorzystaniem ROS. Część 2
W tej części przedstawiono wyniki badań różnych propozycji zwiększenia bezpieczeństwa, które zostały opisane w poprzedniej części. Platforma testowa składała się z: procesora Intel i5-4590 (3,30 GHz), 8 GB pamięci RAM oraz 64-bitowej wersji systemu operacyjnego Ubuntu Linux 16.04 z systemem ROS Kinetic Kame. Wyniki w tej części koncentrują się na wydajności komunikacji każdego rozwiązania podczas przesyłania danych pomiędzy publikującym a węzłem subskrybenta działającym na tym samym komputerze. Pozwoliło to porównać opóźnienie w komunikacji, liczbę utraconych wiadomości, zdolność do nadążania za zamierzonymi prędkościami publikacji, poziomy dostępu z nieautoryzowanych węzłów w sieci ROS oraz ogólnie ocenić kompromis pomiędzy bezpieczeństwem a płynnością działania każdego podejścia.

***

Jan Górzyński
Formułowanie przedsięwzięć usprawniających użytkowanie energii
Poszukiwanie oszczędności energii finalnej, zalecanej podmiotom zobowiązanym i odbiorcom końcowym do uzyskania w celu realizacji obowiązku wynikającego z ustawy o efektywności energetycznej, może odbywać się w przedsięwzięciach: izolacja cieplna instalacji przemysłowych; przebudowa lub remont budynku wraz z instalacjami i urządzeniami technicznymi; modernizacja lub wymiana: oświetlenia, urządzeń i instalacji wykorzystywanych w procesach przemysłowych, energetycznych, telekomunikacyjnych lub informatycznych, lokalnych sieci ciepłowniczych i lokalnych źródeł ciepła, urządzeń przeznaczonych do użytku domowego...